常壓DBD等離子清洗機中的等離子體有哪些特點？（上）
文章導讀：常壓DBD等離子清洗機，是指能在1個標準大氣壓或近似于大氣壓下引發(fā)氣體電離，產生類似于輝光等離子體的設備，也叫大氣壓DBD等離子清洗機、準輝光大氣DBD等離子清洗機。與絲狀放電相比，準輝光放電等離子體更加穩(wěn)定、均勻，更適合材料或產品大面積的表面處理。
一、常壓DBD等離子清洗機的準輝光等離子體
等離子清洗機在常壓狀態(tài)下形成準輝光放電，必須要達到某一最小的初始電子密度，當將要電離的電子密度足夠大時就可以生成大面積的準輝光，讓初始雪崩頭能夠相互重疊合并，同時也使切向空間電荷的電場梯度變得比較緩和。
等離子清洗機氣體電離的強烈程度受到氣體純度、氣體附著、剩余氣體中存在亞穩(wěn)態(tài)、電子、 離子等因素的影響。在介質阻擋放電中可以利用前半周期的剩余粒子，即除了介質表面的記憶電荷，使用適當?shù)姆烹婎l率在整個放電體積中也會產生記憶效應。圖1是常壓差分DBD放電：
單介質同軸常壓DBD放電狀態(tài)
據(jù)研究，普通DBD等離子體中的電子平均能量在1~10eV之間，高于10eV對于離解、電離氣體分子作用效果更好，而電子能量的大小通常與電極結構、功率、頻率等放電條件等密切相關。圖3是常壓大間距DBD放電：
等離子清洗機在常壓狀態(tài)下形成準輝光放電，必須要達到某一最小的初始電子密度，當將要電離的電子密度足夠大時就可以生成大面積的準輝光，讓初始雪崩頭能夠相互重疊合并，同時也使切向空間電荷的電場梯度變得比較緩和。
等離子清洗機氣體電離的強烈程度受到氣體純度、氣體附著、剩余氣體中存在亞穩(wěn)態(tài)、電子、 離子等因素的影響。在介質阻擋放電中可以利用前半周期的剩余粒子，即除了介質表面的記憶電荷，使用適當?shù)姆烹婎l率在整個放電體積中也會產生記憶效應。圖1是常壓差分DBD放電：
常壓差分DBD放電狀態(tài)
此外，等離子清洗機中的特殊性質的電介質也有利于大面積均勻等離子體的產生。電介質表面能夠積累相當數(shù)量的電荷。在高電壓作用下，這些電荷能夠被均勻的束縛在介質表面。當電場改變極性并且超過某一閾值時，電荷也同時被排斥離開表面并點燃高電流密度阻擋放電。在這種高電流情況下，每半個波形的單個電流峰只有幾個納秒的持續(xù)時間；而正常輝光放電條件下，氦氣中放電是3微秒，氮氣是200微秒。圖2是單介質同軸常壓DBD放電：單介質同軸常壓DBD放電狀態(tài)
二、常壓DBD等離子清洗機中電子的平均能量
等離子清洗機化學應用中，往往需要電子具有較高的能量；較低能量的電子只能通過振動損失輸入電能，無法滿足化學反應需要的反應條件。因此提高高能電子在放電空問內的分布對于獲得有效的等離子體化學反應速率非常重要。據(jù)研究，普通DBD等離子體中的電子平均能量在1~10eV之間，高于10eV對于離解、電離氣體分子作用效果更好，而電子能量的大小通常與電極結構、功率、頻率等放電條件等密切相關。圖3是常壓大間距DBD放電：
常壓大間距DBD放電狀態(tài)
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